Программное обеспечение. Программное обеспечение (Software)служит посредником между аппаратным обеспечением ИВС и пользователем ИВС при доступе последнего к ресурсам ИВС и выполнении

Программное обеспечение (Software)служит посредником между аппаратным обеспечением ИВС и пользователем ИВС при доступе последнего к ресурсам ИВС и выполнении различных информационно-вычислительных задач.

Деление по функциональным возможностям:

1. Серверная операционная система (далее СОС) –хранится на дисках сервера и выполняется на процессоре(-ах) сервера, обслуживая другие ин–формационно-вычислительные задачи (СУБД, почтовая система и т.д.). В зависимости от производителя и версии СОС обладает различной функциональностью и возможностями.

2. Клиентская операционная система (далее КОС) – хранится на дисках рабочей станции (или на дисках сервера), выполняется на процессоре рабочей станции, обеспечивая пользователю ИВС базовый интерфейс (средство взаимодействия) для доступа к ресурсам ИВС. Также может обслуживать дополнительные задачи.

3. Система управления базами данных (далее СУБД) –служит для эффективного хранения и обработки большого объема упорядоченной определенным способом информации. На сегодняшний день чаше всего используются СУБД, поддерживающие реляционную модель хранения данных.

4. Почтовая система – служитдля взаимодействия пользователей ИВС посредством самой ИВС, аналог обычной почты, реализованный в электронном виде. Система групповой работы (Groupware) – более совершенное средство взаимодействия пользователей, позволяет упорядочить и формализовать обмен сообщениями.

5. Средства обеспечения взаимодействия с Internet/Intranet — работа пользователей в ИВС на базе ГВС предполагает на сегодня работу вInternet. Intranet – ИВС предприятия, использующая средства Internet для транспортировки своих информационных потоков между разбросанными по земному шару частями ИВС.

6. ПО для обеспечения прикладных сервисов –серверы WWW. FTP, SMTP/POP3 и т.п.

7. ПО для получения доступа к прикладным сервисам –браузеры Интернет, FTP-клиенты, РОРЗ-клиенты.

8. ПО на границе ЛВС/ГВС для обеспечения безопасности корпоративных сетей – брандмауэры (Firewalls), прокси-серверы (Proxy), шлюзы (Gateways), туннели (Tunnels).

9. Средства сетевого и системного управления. Администратору большой ИВС требуется специальный инструментарий, позволяющий легко выполнять задачи по администрированию, сопровождению и управлению частями и компонентами ИВС.

10.Прикладное ПО – не связанное напрямую с ресурсами ИВС ПО. Служит для решения задач прикладной области: работа в офисе, автоматизация работы бухгалтерии, графическое макетирование и издательская деятельность и т.п.

11.Дополнительное ПО – облегчающее и делающее более удобной работу пользователей ИВС.

Деление ПО на системное и прикладное:

- Системное ПО – служит для выполнения задач по обслуживанию ИВС, прежде всего ее аппаратного обеспечения. К системному ПО относится большая часть программных компонент в составе ОС, а также различное ПО для обслуживания аппаратного обеспечения ИВС: ПО для резервного копирования, ПО для настройки сетевого оборудования и т.д.

- Прикладное ПО – служит для выполнения информационно-вычислительных задач, решаемых обычными пользователями ИВС. К прикладному ПО относятся СУБД, почтовая система, программные пакеты для работы в офисе и т.д.

Деление ПО по месту выполнения:

- Серверное ПО – выполняющееся как один и более процессов на ВУ, выполняющей роль сервера.

- Клиентское ПО – выполняющееся как один и более процессов на ВУ, выполняющей роль рабочей станции.

- Клиент-серверное ПО – распределенное ПО, выполняющееся как два и более процесса на двух и более ВУ.

Современное ПО не является монолитным и чаще всего строится по модульному принципу на основе уровневой архитектуры. В современном ПО можно выделить следующие основные уровни (или слои):

1. Уровень представления информации (уровень интерфейса с пользователем) – является передним краем приложения (FrantEnd),обращенным к пользователям. На этом уровне реализуется ввод информации для последующей обработки функциональными блоками и вывод обработанной информации. На сегодняшний день этот уровень чаще всего реализуется через функции программного интерфейса ОС, реализующие работу с примитивами графического интерфейса (например, WindowsGDIAPI): окна, меню, панели инструментов, кнопки.

2. Уровень бизнес-правил (функциональный уровень) – является функциональной частью приложения и отвечает за проверку на допустимость, обработку и преобразование информации. На сегодняшний день налицо тенденция распределять слой бизнес-правил по нескольким ВУ.

3. Уровень именования и идентификации –отвечает за именование и идентификацию информационных ресурсов, а также аутентификацию пользователей в рамках программной системы. Данный уровень может использовать внешнюю службу именования и идентификации ресурсов и пользователей (например, службу справочника в составе серверной ОС).

4. Уровень безопасности – отвечает за разграничение прав доступа пользователей и проверку полномочий при доступе к информационным ресурсам через уровень представления. Данный уровень тесно взаимодействует с уровнем именования и идентификации, поэтому также может использовать внешнюю службу для обеспечения безопасности.

5. Уровень оптимизации – выполняет анализ занятости вычислительных ресурсов и оптимально перераспределяет вычислительную и т.п. (см. выше рассмотренные уровни) нагрузку по доступным приложению ВУ.

6. Уровень хранения и извлечения информации – является базовой и наиболее удаленной от пользователей частью приложения, обращенной к ресурсам ВУ (BackEnd), обеспечивает эффективные структуры хранения введенной через приложение информации, а также алгоритмы извлечения информации для последующей обработки и отображения. Может использовать внешнюю СУБД либо самостоятельно реализовывать вышеуказанные структуры н алгоритмы (например, файловая система в составе ОС).

На сегодняшний день программное обеспечение разрабатывается на основе нескольких моделей вычисленийв зависимости от места реализации тех или иных уровней приложения:

Локализованная / централизованная модель вычислений – обработка и хранение данных осуществляется на одной ВУ. На основе этой модели реализуется большинство примеров современного прикладного ПО, некоторые почтовые системы и т.д.

Модель вычислений на основе файлового хранилища –разновидность локальной модели вычислений, только данные хранятся не на локальном диске ВУ, а на файловом сервере.

Распределенная модель вычислений –обработка и хранение данных осуществляется на двух и более ВУ. Наиболее яркими и распространенными на сегодняшний день разновидностями являются:

- Клиент-серверная модель. Такая модель вычислений реализована в современных СУБД с поддержкой SQL, также в современных почтовых системах и ПО групповой работы. С использованием этой модели работает большинство служб сетевых ОС, имеются успешные попытки встраивания этой модели вычислений в ОС для выполнения прикладного ПО.

- Модель на основе сервера приложений/монитора транзакций – реализуется пока ограниченно, чаше для доступа к ресурсам обычных клиент-серверных приложений через Web-интерфейс. Также есть попытки встраивания в ОС.

ПО, реализующее распределенную модель вычислений, называется распределенным ПО. В составе распределенного ПО должен быть реализован уровень взаимодействия – дополнительный уровень, который обеспечивает взаимодействие программных компонент, выполняющихся на разных ВУ.